Проблемы использования мирового океана

высоким содержанием железа, марганца, меди и цинка с примесью других

металлов, в том числе серебра, золота. Таких впадин в Красном море

существует около тринадцати.

“Живая руда”.

Рассказывая о богатствах Мирового океана нельзя не упомянуть о “живой

руде”, или “тощей руде”, как часто называют морскую воду за то, что в ней

растворено около 60 химических элементов таблицы Д. И. Менделеева. Человек

пока научился извлекать из воды лишь очень небольшое количество элементов.

Из 35 г. солей, содержащихся в 1 л морской воды, 30,1 г. составляет

хлористый натрий, 2,7 г - сульфаты, 2,1 г - магний, калий, кальций, а все

остальные вещества- лишь 0,035 г. Около 99 ( мировых запасов брома

приходится на воды Мирового океана. Большое внимание уделяется разработке

методики добычи урана из морской воды. Сначала ХХ в. Различными странами

предпринимались попытки добычи золота из морской воды.

В 1959 г. во время одного из рейсов научно-исследовательского судна

“Михаил Ломоносов” ионно-обменные смолы, представляющие, по-существу, один

из видов сорбента, были помещены в фильтрующую колонку, которая была

укреплена ниже ватерлинии и подключена к водозаборному кингстону. В течение

всего рейса чрез фильтрационную колонку пропускалась океанская вода. Всего

ее прошло около 60 тыс. Л. В результате каждый килограмм ионитов извлек из

морской воды 0,15 г урана, 0,125 г серебра; были обнаружены также золото,

стронций, висмут, цинк, медь, марганец, железо, алюминий, кремний, кальций,

магний. В ходе другого эксперимента советские ученые получили из 500 л

морской воды крупинку золота массой в 1 мг. Между тем установлено, что

среднее содержание золота в воде 0,032-0,049 мг на 1т, а общие запасы в

океане по различным данным оцениваются в 8-10 млн. т, что составляет почти

2,5 кг на каждого жителя планеты.

Возможно, что скоро ионообменные колонки будут установлены на всех

судах торгового флота. В течение рейса эти устройства смогут фильтровать

воду, и по возвращении в порт содержимое колонок будет сдаваться на

обработку в химические лаборатории, а колонки заменяться новыми. Вероятно,

таким способом в ближайшем будущем и будут добывать из океана ценные редкие

металлы. Пока же добыча урана, золота и других элементов из морской воды

экономически невыгодна и не оправдывает себя. Однако, учитывая гигантские

темпы роста технических достижений и все возрастающие потребности в ряде

ценных металлов, мы все более приближаемся к тому моменту, когда морская

вода займет свое место как “комплексная руда номер один” и полностью

“отдаст” человеку все необходимые элементы. Безусловно, минеральные

богатства Мирового океана будут играть ведущую роль в экономике ближайшего

будущего нашей планеты.

Использование вод Мирового океана.

Загрязнение морских вод.

Действительно ли Мировой океан находится под угрозой? На этот вопрос, к

сожалению, надо ответить утвердительно, без всяких колебаний. Проблема,

связанная с загрязнением вод Мирового океана, одна из самых важных проблем,

стоящих перед человечеством.

Наиболее опасны загрязнения:

. нефтью,

. нефтепродуктами,

. радиоактивными веществами,

. отходами, промышленными и бытовыми сточными водами,

. выбросами химических удобрений (пестицидов).

Загрязнение вод Мирового океана приняло за последние 10 лет

катастрофические размеры. Этому во многом способствовало широко

распространенное мнение о неограниченных возможностях вод Мирового океана к

самоочищению. Многие это понимали так, что любые отходы и отбросы в любом

количестве в водах океана подвергаются биологической переработке без

вредных последствий для самих вод.

Независимо от вида загрязнения, идет ли речь о загрязнении почвы,

атмосферы или воды, все сводится в итоге к загрязнению вод Мирового океана,

куда в конце концов попадают все отравляющие вещества, превращая Мировой

океан в “мировую помойку”.

Нефтяное загрязнение.

По подсчетам в Мировой океан ежегодно попадает 6-15 млн. т нефти и

нефтепродуктов. Здесь прежде всего необходимо отметить потери, связанные с

ее транспортировкой танкерами. После разгрузки нефти, чтобы придать танкеру

необходимую устойчивость, его танки заполняют балластной водой, слив

балластной воды с остатками нефти до последнего времени осуществлялся чаще

всего в открытое море. Лишь немногие танкеры обладают резервуарами,

специально предназначенными для балластной воды, которые никогда не

заполняются нефтью.

Значительные количества нефти попадают в море после промывки цистерн и

нефтеналивных сосудов. Подсчитано, что в море попадает около 1 ( нефти и

нефтепродуктов от всего перевозимого груза. Например, нефтеналивное судно

водоизмещением около 30 000 т сбрасывает в море около 300 т мазута при

каждом рейсе. При перевозке 500 млн. т нефти в год, потери мазута

составляют около 5 млн. т в год, или 13700 т в сутки!

Огромное количество нефтепродуктов попадает в Мировой океан при их

использовании. Только дизельные двигатели судов выбрасывают в море до 2

млн. т тяжелых нефтепродуктов (смазочные масла, несгоревшее топливо).

Велики потери при морском бурении, сборе нефти в местные резервуары и

перекачке по магистральным нефтепроводам. Здесь теряется до 0,25 ( от всего

количества добываемой нефти.

По мере роста морской добычи нефти количество перевозок ее танкерами

резко возрастает, а, следовательно, возрастает и количество аварийных

случаев. В последний годы увеличилось количество крупных танкеров,

перевозящих нефть. На долю супертанкеров приходится более половины всего

объема перевозимой нефти. Такой гигант даже после включения экстренного

торможения проходит больше 1 мили (1852 м) до полной остановки.

Естественно, что опасность катастрофических столкновений у таких танкеров

возрастает в несколько раз.

Вынос нефти и нефтепродуктов в море с водами рек. Таким путем в моря

попадает до 28 ( от общего количества поступающей нефти.

Приток нефтепродуктов с атмосферными осадками. Легкие фракции нефти

испаряются с поверхности моря и попадают в атмосферу. Таким образом в

Мировой океан поступает около 10 ( нефти и нефтепродуктов от общего

количества.

Слив неочищенных вод с заводов и нефтебаз, расположенных на морских

побережьях и в портах. В США таким путем в Мировой океан попадает более 500

тыс. т нефти в год.

Нефтяными пленками охвачены.

Нефтяными пленками охвачены: огромные акватории Атлантического и Тихого

океанов; полностью покрыты Южно-Китайское и Желтое моря, зона Панамского

канала, обширная зона вдоль берегов Северной Америки (шириной до 500-600

км), акватория между Гавайскими островами и Сан-Франциско в северной части

Тихого океана и многие другие районы. Особенно большой вред такие нефтяные

пленки приносят в полузамкнутых, внутренних и северных морях, куда они

приносятся системами течений. Так, Гольфстрим и Северо-Атлантическое

течения переносят углеводороды от берегов Северной Америки и Европы в

районы Норвежского и Баренцева морей. Особенно опасно попадание нефти в

моря Северного Ледовитого океана и Антарктики, так как низкие температуры

воздуха тормозят процессы химического и биологического окисления нефти даже

в летний период. Таким образом, нефтяное загрязнение носит глобальный

характер.

Подсчитано.

Подсчитано, что даже 15 млн. т нефти достаточно чтобы покрыть нефтяной

пленкой Атлантический и Северный Ледовитый океаны. А ведь содержание 10 г

нефти в 1 м3 воды губительно для икры рыбы. Нефтяная пленка (1 т нефти

способна загрязнить 12 км2 площади моря) уменьшает проникновение солнечных

лучей, что губительно влияет на процессы фотосинтеза фитопланктона,

основной кормовой базы большинства живых организмов морей и океанов.

Достаточно 1 л нефти чтобы лишить кислорода 400 тыс. л морской воды.

Нефтяные пленки могут: существенно нарушить обмен энергией, теплом,

влагой, газами между океаном и атмосферой. А ведь океан играет большую роль

в формировании климата, вырабатывает 60-70 ( кислорода, необходим для

существования жизни на Земле.

При испарении нефти с поверхности воды, присутствие ее паров в воздухе

вредно отражается на здоровье людей. Особенно выделяются акватории:

Средиземного, Северного, Ирландского, Яванского морей; Мексиканского,

Бискайского, Токийского заливов.

Так, почти ѕ побережья Италии, омываемого водами Адриатического,

Ионического, Пирренского, Лигурийского морей, общей протяженностью около 7

500 км загрязняются отходами нефтеперерабатывающих заводов и отбросами 10

тыс. промышленных предприятий.

Не в меньшей степени загрязнено отходами и Северное море. А ведь это -

шельфовое море - средняя глубина его 80 м, а в районе Доггер-Банки - до

недавнего времени богатой рыбопромысловой акватории - 20 м. При этом

впадающие в него реки, особенно наиболее крупные, такие как: Рейн, Эльба,

Везер, Темза снабжают Северное море не чистой пресной водой, а , наоборот,

ежечасно несут в Северное море тысячи тонн отравляющих веществ.

В Северном море, где плотность движения танкеров самая высокая в мире,

ежегодно перевозится около 500 млн. т нефти, происходит 50 ( всех

столкновений.

Загрязнение Атлантического океана.

Загрязнен даже у берегов Африки, посреди океана, в районе Вест-

Индийских островов.

Загрязнение сточными отходами промышленных и бытовых вод. Один из самых

массовых видов загрязнения. В этом виде загрязнения повинны практически все

развитые в экономическом отношении страны. До последнего времени для

подавляющего большинства промышленных предприятий реки и моря являлись

место сброса отработанных стоков. К сожалению очистка стоков лишь в

немногих странах поспевает за экономическим развитием и ростом

народонаселения.

Особенно повинны в сильном загрязнении вод следующие отрасли

промышленности:

* химическая,

* Ц/Б,

* текстильная,

* металлургическая.

Сильно загрязняют водоемы шахтные воды в связи с усилившимся в

последнее время способом добычи угля - гидродобычей, при которой большое

количество мелких частиц угля выносится с отработанными водами.

Вредное воздействие оказывают сбросы Ц/Б заводов, имеющих обычно

вспомогательные производства сульфита, хлора, извести и других продуктов,

стоки которых также сильно загрязняют и отравляют морские водоемы.

Практически сточные неочищенные воды любой промышленности несут угрозу

водам Мирового океана.

Свой “вклад” вносят также:

. отходы бытовых,

. стоки пищевых предприятий,

. бытовые нечистоты,

. детергенты,

Значительный вред наносит использование детергентов - синтетических

моющих средств. Все детергенты обычно образуют стойкую пену при внесении в

воду сравнительно небольшого количества вещества. Способность к

пенообразованию детергенты не теряют даже при прохождении очистных

сооружений. Поэтому водоемы, куда попадают детергенты бывают покрыты

клубами пены. Детергенты очень токсичны, устойчивы к процессам

биологического разложения, не оседают и не уничтожаются при разбавлении

чистой водой.

. стоки с сельскохозяйственных угодий,

Этот вид загрязнения связан прежде всего с применением пестицидов -

химических препаратов, используемых для уничтожения вредных организмов и

растений (от лат. pestis - зараза, saedo - убивать), например ДДТ.

Пестициды попадают в морскую воду:

* со сточными водами из с/х районов,

* из атмосферы.

До 50 ( распыляемых пестицидов никогда не достигает растений, а

разносятся ветрами. ДДТ обнаруживают в тканях пингвинов и белых медведей

Арктики - далеко от мест его распыления. Анализ снежного покрова Антарктики

показал, что на поверхности осело около 2 300 т пестицидов. Один из видов

ДДТ, применяемый на полях Африки был через несколько месяцев обнаружен в

воде Бенгальского залива.

Токсичность пестицидов увеличивается с увеличением температуры морской

воды.

. отходы с пищевых предприятий, включая отработанные воды.

Применение фосфатов и нитратов также губительно сказывается на море.

Нарицательным стало название Японского города Минимате. В результате сброса

насыщенных ртутью сточных вод было отравлено свыше 600 тыс. человек, 79 из

них погибло.

Велика также степень загрязнения предметами массового потребления

(банки, бутылки и т.д.).

Радиоактивное загрязнение вод Мирового океана.

Пути попадания радиоактивных осадков:

. из атмосферы в результате ядерных испытаний,

. при сбросе радиоактивных вод и веществ с предприятий атомной

промышленности и АЭС,

. в результате аварий судов, работающих на атомных двигателях, а также

сброса радиоактивных отходов судовых реакторов,

. после аварий атомных подводных лодок,

Так, в 1963 г. в Атлантическом океане затонула американская подводная

лодка, остатки которой были найдены более чем в 200 милях восточнее

Бостона. А уже в 1966 г. у берегов Ирландии, примерно в 2 500 милях от

места катастрофы, выловили деталь лодки с надписью “радиоактивно”.

. сброс радиоактивных отходов с судов, работающих на атомных реакторах.

Таких судов в мире более 300. За один год работы в атомных подлодках (в

зависимости от мощности судового реактора) образуется от 300 до 500 л

загрязненных смол, используемых при фильтрации вод. Проблема их захоронения

пока еще кардинально не решена.

Опасность заключается в:

* быстрый перенос радиоактивных частиц воздушными течениями на большие

расстояния. После испытания французской атомной бомбы в Сахаре (13

февраля 1960 г.) понадобилось 2 дня чтобы радиоактивные частицы

достигли побережья Индии, 3 дня - Японии,

* радиоактивные частицы исключительно “живучи”, особенно при испытаниях

над поверхностью земли. Попадая в высокие слои атмосферы, радиоактивные

частицы затем способны выпадать в виде “радиоактивных” дождей через

многие месяцы после ядерных взрывов, иногда за несколько тысяч

километров от места испытания. Стойкость радиоактивных веществ к

разрушению и распаду способствует переносу на морскими течениями и

заражению рыбы, планктона и других животных и растительных организмов

на больших расстояниях.

В последнее время установлено, что обновление глубинных вод морей

происходит за период не менее 100 лет, т. е. За срок в течение которого

радиоактивные отходы не теряют своих вредных свойств. Также, находящиеся в

поверхностных слоях, радиоактивные воды проникают на глубину в несколько

км.

Между тем, в большинстве стран отходы АЭС сбрасываются в реки и

прибрежные воды морей, причем чаще всего это не единичные сбросы в

небольших количествах, а ежегодные захоронения. Говоря о захоронении

отходов необходимо коснуться и других высокотоксичных соединений. В 1970 г.

США затопили в 500 км от побережья Флориды судно, на борту которого

находилось 68 т нервно-паралитического газа (зарина), в 418 бетонных

контейнерах. Но рано или поздно бетонные контейнеры дадут утечку и тогда

трудно будет представить все последствия.

К числу сильнозагрязненных акваторий Мирового океана относятся:

Северное, Ирландское, Японское и Средиземное моря; Мексиканский,

Бискайский, Токийский заливы и Атлантическое побережье США.

Борьба с загрязнением вод Мирового океана.

В ряде случаев, несмотря на колоссальные достижения современной науки,

ликвидировать определенные виды химического, а также радиоактивного

загрязнений в настоящее время невозможно.

Методы очистки вод Мирового океана:

. локализация участка (с помощью плавающих ограждений - боннов),

. сжигание на локализованных участках,

. удаление с помощью песка, обработанного особым составом,

В результате чего нефть прилипает к зернам песка и опускается на дно.

. поглощение нефти соломой, опилками, эмульсиями, диспергаторами, с помощью

гипса,

. препарат “ДН-75”,

За несколько минут очищает поверхность моря от нефтяных загрязнений.

. ряд биологических методов,

Применение микроорганизмов, которые способны разлагать углеводороды

вплоть до углекислоты и воды.

. использование специальных судов, оснащенных установками для сбора нефти с

поверхности моря.

Созданы специальные суда малых размеров, которые доставляются

самолетами к месту аварии танкеров; каждое такое судно может всасывать до

1,5 тыс. л нефтеводяной смеси, отделяя свыше 90 ( нефти и закачивая ее в

специальные плавучие емкости, буксируемые затем к берегу.

. предусмотрены нормы безопасности при строительстве танкеров, при

организации систем транспортировки, передвижения в бухтах.

Но все они страдают недостатком - расплывчатые формулировки позволяют

частным компаниям их обходить; кроме береговой охраны некому следить за

соблюдением этих законов.

Как борются за чистоту окружающей среды другие страны.

США:

. Пришедшие в негодность изделия из пластика почти не поддаются разрушению.

Американский ученый Карл Суонхом разработал пластик, изделия из которого

саморазрушаются после их использования. Под прямым воздействием

солнечного света в этих изделиях начинается процесс разрушения, который

завершают насекомые.

. Еще одно открытие американских ученых - предложение использовать сточные

воды как питательную среду для водоросли хлореллы, используемой в корм

скоту. В процессе роста хлорелла выделяет бактарецидные веществ,

изменяющие кислотность стоков таким образом, что в воде гибнут

болезнетворные бактерии и вирусы, т.е. стоки обеззараживаются.

Франция:

. создание 6 территориальных комитетов по бассейнам рек,

Которые контролируют охрану и использование вод.

. фабрике разрешают забирать воду из реки только ниже того места, где у нее

выведен сток,

. создано судно для очистки рек и акваторий портов,

Это судно имеет специальное оборудование, которое засасывает отбросы и

мусор (примерно 4 т в день).

. строительство очистных сооружений для сбора загрязненных вод танкеров,

. группы самолетов и вертолетов следят за тем, чтобы ни один танкер не слил

балластные воды или остатки нефтепродуктов на подходах к портам,

. использование технологии сухого формования бумаги,

При такой технологии потребность в воде вообще отпадает и отсутствуют

ядовитые стоки.

. использование одной и той же воды по 5-6 раз.

Швеция:

. определенной группой изотопов помечают танки каждого судна,

Затем, с помощью специального прибора по пятну безошибочно определяют

судно-нарушитель.

. национальный научно-исследовательский институт охраны воды и воздуха

разработал меры,

Недопущение загрязнения, восстановление чистоты сильно загрязненных

водоемов.

. разработана бумаги, содержащей лишь 10( воды (по сравнению с 50 (

раньше).

ФРГ:

. с 1961 г. вступил в силу закон о запрещении производства моющих средств,

содержащих биологически нерасщепляемые элементы.

Великобритания:

. создан Совет по водным ресурсам.

Наделен большими полномочиями, вплоть до привлечения к судебной

ответственности лиц, допускающих сброс в водоемы загрязняющих веществ.

Япония:

. создана служба наблюдения за загрязнением моря,

Специальные катера регулярно патрулируют Токийский залив и прибрежные

воды

. созданы буи-роботы,

выявляют степень и состав загрязнения, а также его причины.

. использование технологии сухого формования бумаги.

При такой технологии потребность в воде вообще отпадает и отсутствуют

ядовитые стоки.

На самом деле:

Частные фирмы и компании обходят эти законы, так как не заинтересованы

во вложении дополнительных капиталов, зачастую считая более выгодным

заплатить даже крупный денежный штраф, чем строить специальные очистные

сооружения на своих фабриках.

[pic]

Список литературы

1. Ю.А. Улицкий. Океан надежд. - М.: Просвещение, 1983.

2. Наша Планета. - М.: 1985.

3. П. Агесс. Ключи к экологии. - Ленинград, 1982.

4. Р. Кэррингтон. Биология моря. - Ленинград, 1966.

5. А.Г. Томилин. В мире китов и дельфинов. - М.: 1976.

6. Ф. Куиличи. Океан: - М.: 1976.

7. Ж. Блон. Великий час океанов - Атлантический. - М.: 1978.

8. Ж. Блон. Великий час океанов - Средиземное море. - М.: 1978.

9. В.Н. Степанов. Природа Мирового океана. - М.: 1982.

Страницы: 1, 2